Hvordan gammakurven hjælper dig med at vælge en projektor eller et tv?

At vælge det bedste tv eller projektor er vi oftest ikke klar over, at den vigtigste konklusion på tærsklen til køb kan gøres af et mirakel ved at måle flere vigtige parametre. En af dem er en gammakurve, som objektivt viser os farvepotentialet i den valgte model. Før vi demonstrerer, hvordan gamma påvirker billedet på en projektor eller et fjernsyn, skal vi dykke lidt dybere ned i teorien. Problemet har sin rod i det faktum, at det menneskelige øje ser anderledes end kameraet eller andre apparater.

Betragt en normal gradient, der går fra sort til hvid og indeholder 256 gråtoner fra 0 % til 100 %, dvs. 0 til 255.

Denne strimmel viser, hvordan et digitalkamera ser overgangen fra den mørke side til den lyse side – overgangen er meget jævn og lineær. Men det menneskelige øje ser den samme strimmel på en helt anden måde. Naturen har indrettet det sådan, at vi altid “skeler” mod den mørke side, og de lysere toner fordamper ligesom, vi opfatter dem næsten ikke.

Det enkleste eksempel er at åbne et sort/hvid-foto: de fleste toner gråskala-niveauer på væsentlige objekter vil være i den venstre halvdel af gradienten, i den mørkere halvdel.

Der er et andet problem: Lineær kodning kan ikke formidle et tilstrækkeligt antal gradationsniveauer for mørke toner. Det betyder, at med en lineær behandling af lysstrømmen forsvinder gråtonerne og undertonerne: mørket for vores øjne vil komme lige så pludseligt som en sydlig nat.

Ved kodning i 5 bit 32 gradationsniveauer vil vi se følgende “gradient”.

Som du kan se, “skæres” gradientbjælken meget sjældnere i den mørke del end i højre kant. Jo lysere gradienten er, jo flere nuancer er der. Men sagen er den, at vi knap nok kan opfatte den lyseste del af gradienten, og derfor “forsvinder” de fleste farver simpelthen fra vores opfattelse.

Konklusion: Lineær kodning kan forvrænge billeder ved at fratage dem deres naturlige farver.

Her har kloge matematikere fundet på en måde at narre vores eget syn på – med en gammakurve. Denne trinformede funktion forbedrer detaljerne i mørke toner på bekostning af tabet af detaljerne i lyse toner, hvor “alle katte er grå” for os alligevel. Og det gør det meget fint – uden at øge mængden af data, der overføres.

Således vender mange af de toner, der “fremhæves” og falder ud under den lineære kodning af signalet, tilbage til synsfeltet. Gammakurven viser, hvor nøjagtigt gråtoneskalaen gengives med hensyn til lysstyrke.

Gammakurve med en faktor 2 anvendes oftest som referencebillede for moderne digitale enheder.2. Gradienten vil i dette tilfælde se således ud:

Bemærk, hvor jævnt gradienten er lagt ud, og hvor mange nuancer der vises i det lyse område, som er tilgængelige for vores syn? Takket være gammakorrektion. Matematikkens smukke videnskab!

For selv at se, hvilke vidundere gammakorrektion kan gøre, kan du se nogle farvebilleder med forskellige gammaværdier her: 1.0 dvs. ingen gamma, lineært kodet , 1.8, 2.2 i 3.0.

Det er en væsentlig forskel, ikke sandt??

Vi vil i øvrigt gerne bemærke, at nogle af disse rammer kan virke mere kontrastfulde end andre, men det er ikke tilfældet. De sorte og hvide prikker i disse billeder er identiske, og derfor er kontrasten den samme. Så gammaværdien er meget vigtigere for et billedes “kontrast” i national forstand.